ЭЛЕКТРОННЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ "МОЛОДАЯ НАУКА СИБИРИ"

Повышение энергетических показателей электровозов переменного тока в тяжеловесном движении

Авторы: 
Дата поступления: 
04.06.2021
Библиографическое описание статьи: 

Знаенок В.Н. Повышение энергетических показателей электровозов переменного тока в тяжеловесном движении [Электронный ресурс] / В.Н. Знаенок, А.О. Линьков // Молодая наука Сибири: электрон. науч. журн. – 2021. – №2. – Режим доступа: https://mnv.irgups.ru/toma/212-2021, свободный. – Загл. с экрана. – Яз. рус., англ. (дата обращения: 04.06.2021)

Год: 
2021
Номер журнала (Том): 
УДК: 
629.423.1
Файл статьи: 
Аннотация: 

Сегодня тяжеловесное движение — это необходимый и действующий инструмент для увеличения пропускной способности и интенсификации перевозочного процесса. Для эффективного использования тяжеловесного движения необходимо решить ряд проблем, одна из которых заключается в снижении напряжения в контактной сети при пропуске тяжеловесных поездов. Так как при этом падает скорость движения поезда по перегону, ухудшаются условия охлаждения силового оборудования электровоза, увеличивается время хода поезда и т.д.

В результате анализа работы тиристорного выпрямительно-инверторного преобразователя выявлен ряд недостатков. Причина низкого коэффициента мощности электровоза заключена в использовании устаревшей элементной базы на основе тиристоров, их закрытие осуществляется только в следующем полупериоде напряжения, длительная коммутация и большой угол открытия тиристоров приводит к значительному реактивному току в контактной сети.

Проанализировав потери напряжения на токоприемнике, сделан вывод о необходимости уменьшения длительности процесса коммутации плеч ВИП, при котором происходит короткое замыкание вторичной обмотки тягового трансформатора. Предложен альтернативный вариант преобразователя на основе полностью управляемых полупроводниковых приборов IGBT-транзисторов. Возможность открытия и закрытия в любой момент времени таких элементов позволяет максимально уменьшить угол сдвига фаз и повысить коэффициент мощности. За счёт практически мгновенной коммутации транзисторов искажение в контактной сети минимизировано.

Список цитируемой литературы: 

1. Гильманов А. И. Увеличение массы поезда по сети железных дорог [Электронный ресурс] / А. И. Гильманов, О. И. Залогова // Молодая наука Сибири : электон. научн. журн. – 2018 - № - Режим доступа: http://mnv.irgups.ru/toma/11-2018 (дата обращения: 24.02.2021).

2. Электровоз магистральный 2ЭС5К (3ЭС5К) : Руководство по эксплуатации. Книга 5. Описание и работа. Электронное оборудование. Преобразователи. ИДМБ.661142.009.РЭ5. – Новочеркасск : ВЭлНИИ, 2005. – 125 с. – Текст: непосредственный.

3. Тихменев, Б. Н. Электровозы переменного тока с тиристорными преобразователями [Текст] / Б. Н. Тихменев, В. А. Кучумов. – М.: Транспорт, 1988. – 312 с.

4. Пат. 2498490 Российская Федерация, МПК H02M, H02P, G05F, B60L. Многозонный выпрямительно-инверторный преобразователь и способ управления преобразователем [Текст] / Портной А.Ю., Мельниченко О.В., Шрамко С.Г., Полуянов А.Г.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения». – № 2012114982/07; заявл. 16.04.2012 ; опубл. 10.11.2013, Бюл. № 31. – 7 с.

5. Яговкин Д.А. Разработка нового энергосберегающего алгоритма управления ВИП электровоза на IGBT модулях [Текст] /Д.А. Яговкин, О.В. Мельниченко, А.Ю. Портной / Вестник Института подвижного состава/ под ред. А.Е. Стецюка и Ю.А. Гамоли. – Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2013. – Вып. 5 – С.17-24.

6. Линьков А.О. Совершенствование выпрямительной установки возбуждения тяговых двигателей электровоза переменного тока в режиме рекуперативного торможения [Текст]: Дис. … канд. техн. наук: 05.22.07 / Линьков Алексей Олегович. – Омск, 2015. –177 с.